Расчет по справочным данным:
Входное сопротивление при :
-
Коэффициент обратной связи при :
Вывод:
Увеличение смещает входную характеристику вправо – в сторону увеличения , однако изменение мало влияет на ток базы, т.к. в транзисторах малой мощности ток базы составляет десятки микроампер, поэтому характеристики при разных значениях расположены близко друг к другу.
2.Исследование выходных статических характеристик биполярного транзистора n-p-n перехода
Рис. 3 – Схема исследования выходных статических характеристик
Условные обозначения:
-
PA1 – измеряет входной ток , мкА
-
PА2 – измеряет выходной ток , мА
-
PV2 – выходное напряжение , В
Таблица 2 – Результаты измерения выходных статических характеристик:
-
при
, В |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,94 |
2,14 |
5,59 |
9,65 |
12 |
, мА |
0,66 |
1,43 |
1,63 |
1,64 |
1,66 |
1,69 |
1,74 |
1,77 |
-
при
, В |
0,17 |
0,23 |
0,3 |
0,4 |
0,54 |
0,96 |
4,12 |
8,67 |
12 |
, мА |
0,67 |
1,07 |
1,54 |
2,16 |
3,14 |
3,98 |
4,09 |
4,25 |
4,39 |
-
при
, В
0,12
0,17
0,14
0,2
0,25
0,35
0,5
2
5,9
12
, мА
0,49
0,81
0,65
1,02
1,41
2,11
3,36
6,44
6,73
7,1
-
при
, В |
0,1 |
0,14 |
0,19 |
0,26 |
0,34 |
0,41 |
0,53 |
2 |
5,66 |
, мА |
0,43 |
0,63 |
1,04 |
1,57 |
2,2 |
2,71 |
3,64 |
9,37 |
9,85 |
Расчет по экспериментальным данным:
Рис. 4 – График исследования выходных статических характеристик биполярного транзистора на основе экспериментальных данных
Выберем рабочую точку А:
-
Коэффициент усиления по току при :
-
Выходная проводимость при :
-
Выходное сопротивление
Расчет по справочным данным:
-
Коэффициент усиления по току при :
-
Выходная проводимость при :
-
Выходное сопротивление
Вывод:
Выходные характеристики снимаются при различных постоянных токах базы. Увеличение смещает выходную характеристику в сторону увеличения . Выходные характеристики показывают, что при увеличении от 0 до небольших значений ток коллектора резко увеличивается, а при дальнейшем увеличении характеристики идут с небольшим подъемом, что означает сравнительно небольшое влияние на ток коллектора.
3. Исследование характеристик управления при .
Рис. 5 – Схема для исследования характеристик управления при
Условные обозначения:
-
PA1 – измеряет входной ток , мкА
-
PV2 – выходное напряжение , В
-
PА2 – измеряет входной ток , мА
Таблица 3 – Результаты измерения характеристик управления при
№ |
, В |
1 |
2 |
3 |
4 |
, В |
4 |
0,664 |
0,59 |
0,623 |
0,635 |
, мА |
0,95 |
0,1 |
0,34 |
0,545 |
|
, В |
8 |
0,692 |
0,59 |
0,65 |
0,671 |
, мА |
2,88 |
0,106 |
0,93 |
1,912 |
|
, В |
12 |
0,647 |
0,59 |
0,628 |
0,666 |
, мА |
8,5 |
0,163 |
0,602 |
7,42 |
Рис. 6 – График исследования характеристик управления при
Вывод:
При изменении характеристики практически не изменяются. Зависимость от можно считать линейной.
4. Исследование характеристик управления при .
Рис. 7 – Схема для исследования характеристик управления при
Условные обозначения:
-
PV1 – измеряет входное напряжение , В
-
PV2 – выходное напряжение , В
-
PА2 – измеряет входной ток , мкА
Таблица 4 – Результаты измерения характеристик управления при
-
при =4 В
, мкА |
50 |
75 |
100 |
120 |
150 |
,В |
1,97 |
3,4 |
4,3 |
5,37 |
6,98 |
=4 В |
-
при =8 В
, мкА |
50 |
75 |
100 |
120 |
,В |
2,03 |
3,49 |
4,84 |
5,20 |
=8 В |
-
при =12 В
, мкА |
50 |
75 |
100 |
120 |
,В |
2,06 |
3,52 |
4,77 |
5,67 |
=12 В |
Рис. 8 – График исследования характеристик управления при
Вывод:
При малом увеличении значительно возрастает . При изменении значения и изменяются незначительно.
На рисунке 9 приведена малосигнальная модель транзистора для схемы с общим эмиттером, где:
- дифференциальное сопротивление коллекторного перехода;
- дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода;
- выходное дифференциальное сопротивление;
- объемное сопротивление базы;
- источник тока;
- источник напряжения, отражающий наличие внутренней обратной связи по напряжению;
- барьерная емкость эмиттерного перехода;
- барьерная емкость коллекторного перехода.
Рис. 9 – Малосигнальная модель биполярного транзистора